Theremin casolà: com muntar aquest peculiar instrument

Ara que s'ha acabat la famosa i exitoda sèrie The Big Bang Theory, si ets fan d'ella segur que has vist el capítol en què Sheldon Cooper fa sonar un d'aquests estranys instruments musicals amb les seves mans. Un instrument rar i que emet un so bastant peculiar amb només moure les nostres mans sobre ell. Doncs bé, si et va cridar l'atenció, en aquesta guia t'ensenyarem a construir el teu propi theremin casolà i et mostrem com funciona.

Primer veurem què és un Theremin i en quins principis es basa aquest estrany instrument musical. I després d'això, anem a detallar els passos per construir un Theremin senzill i un altre una mica més complex, segons quin siguin les teves necessitats, ja que pot ser que sigui simple curiositat i et basti amb el tutorial més simple o potser vulguis fer un més pro i vulguis passar unes hores practicant amb aquestes estranyes melodies.

Què és un Theremin?

Un theremín és un aparell conegut també en la seva època com eteròfon, thereminòfon, termenvox o thereminvox. Es tracta d'un dels primers instruments musicals electrònics i va ser creat a Rússia el 1920, tot i que no es va patentar fins a 1928. L'inventor va ser Léon Theremin, d'aquí el seu nom.

Està format per dues antenes metàl·liques que detecten la posició relativa de les mans de l'theremista, És a dir, de l'músic que el toca. En funció de la proximitat, es veuen alterades les senyals acústiques que escoltem gràcies a uns oscil·ladors per controlar la freqüència (amb una mà) i l'amplitud o volum amb l'altra. D'aquesta manera es genera la melodia a través d'l'altaveu. Per tant, és un mecanisme simple.

A poc a poc s'ha anat popularitzant i ha estat inclòs en algunes bandes sonores de pel·lícules com Recorda, Dies sense petjada, Ultimàtum a la Terra, sèries com Els assassinats de Midsomer, etc., així com en alguns grups o bandes musicals des de música clàssica a altres rocks o més indie. I com he dit a el principi, també ha aparegut en la ficció com en la sèrie Big Bang Theory.

I ara, podria haver un en la teva llar ...

Com funciona?

Els principis sobre els quals se sustenta són bastant simples. Tenim un circuit creat amb els nostres oscil·ladors, resistències i condensadors alimentats per la font o pila. No necessitarem tocar-lo, ja que el control es basa en la interferència de qualsevol cos, en aquest cas la nostra mà, amb les ràdio freqüències que produeix l'instrument. En un dels esquemes que proposem, el primer d'ells, no es basa en RF, sinó en llum gràcies a una fotoresistencia, però el principi és igual. En el segon exemple sí que ho hem basat en RF.

Bé, resumint, tenim aquest circuit productor de l'oscil·lació o vibració de l'ona electrònica, Una cosa que seria interessant estudiar si comptes amb un oscil·loscopi connectat a la sortida d'aquest circuit i veure què passa amb les alteracions de la mà. Si tens l'oportunitat de comprovar-ho, veuràs que a l'moure la mà la velocitat de l'ona varia, produint soroll a través del altaveu que hem col·locat a la sortida.

Això ens permet captar per la nostra oïda aquestes variacions que podríem veure a la pantalla d'un instrument com l'oscil·loscopi. A la imatge anterior es mostra com la mà forma un condensador amb l'antena quan l'estem acostant, i en funció de la proximitat o llunyania, variarà el senyal com si el nostre braç estigués connectat a una presa de terra (GND).

Com dic, alguns theremín tenen una doble antena, XNUMX:XNUMX controla el volum i una altra les oscil·lacions. Però en el cas de l'basat en òptica només hi ha una forma de control amb la fotoresistencia que modula el so. En el segon projecte, també hi ha una sola antena amb la qual controlar el so, però sí que és cert que inclou dos potenciòmetres amb els quals podem ajustar manualment el volum amb l'altra mà i el pitch (to), és a dir, per fer-lo més o menys agut.

Construeix el teu propi Theremin pas a pas:

Theremin senzill:

El nostre prototip més senzill es basarà en un projecte de la revista digital Make. El que necessitaràs és el següent material:

• protoboard o placa de prototipatge, encara que també ho pots fer permanent soldándolo en una placa PCB.
• Pila de 9v o font d'alimentació amb aquesta tensió.
• altaveu de 8 Ohms.
• IC 555
• Fotoresistència de 5pK
• 2 condensadors de 0.22μF (connectats en sèrie) o un 0.47
• condensador electrolític de 100μF (cura a l'col·locar ja que té polaritat)

Per muntar-lo, pots fer servir el següent esquema de circuit, Connectant els elements d'aquesta manera en el protoboard podràs aconseguir el teu theremín casolà, així de senzill:

Ara només has de conecttarlo als pols de la pila perquè comenci a funcionar, després posa la mà sobre el theremín i pots començar amb els teus melodies ...

Theremin avançat:

Encara que des del bloc Instructables el descriguin com un disseny simple de theremín i així ho sigui, ho hem designat avançat per distingir-ho de el primer model que era una cosa més simple. Per a aquest projecte necessitaràs els següents components:

• CI NAND CD4093
• amplificador Operacional microxip MCP602
• condensador de 1NF, un altre de 4.7μF, i 2 condensadors de 100 pF
• resistències: 6 de 10KOhm, 1 de 5.1K, 1 de 6.8K
• 2 potenciòmetres de 10K
• Atena de ràdio
• Presa de corrent
• Àudio Jack
• placa PCB per soldar o protoboard
• Caixa de plàstic o fusta per integrar-ho tot (Opcional). Pots construir-tu amb les mesures necessàries si vols o imprimir-la en 3D.

Ara muntem tots els nostres elements seguint el següent esquema de circuit:

Per cert, et recomano que ho muntanyes primer en un protoboard perquè puguis provar el seu funcionament, ja que si et decideixes a soldar tots els elements i després no funciona, et serà més complicat retirar les soldadures i tornant a restablir el circuit.

finalment pots veure i gaudir de l'resultat:

Fonts:

Si vols veure els projectes originals en anglès, Pots acudir a aquestes fonts:

Instructables - theremin (Avançat)

Make Magazine - theremin (Senzill)